Avainero hiilen pelkistyksen ja termiittiprosessin välillä on, että hiilen pelkistyksessä voimme erottaa epäjaloa metallia sen malmista pelkistämällä sulatettua metallioksidia hiilen avulla, kun taas termiittiprosessissa käytämme alumiinijauhetta hiilen sijasta.
Hiilen pelkistys ja termiittiprosessi ovat kaksi tärkeää metallurgista prosessia. Siksi käytämme näitä prosesseja pääasiassa teollisiin tarpeisiin. Hiilen vähentäminen on sulatusvaihe; sulatuksessa kohdistamme metallimalmiin lämpöä pelkistimen, joka on hiiltä, läsnä ollessa. Termiittiprosessissa teemme kuitenkin saman prosessin alumiinijauheella hiilen sijaan.
Mitä on hiilidioksidipäästöjen vähentäminen?
Hiilen pelkistys on prosessi, jossa voimme uuttaa metallia sulatetusta metallioksidista hiilen avulla. Tässä hiili toimii pelkistimenä. Tässä prosessissa voimme saada vapaata metallia pois malmin metallioksidista. Lisäksi tämä menetelmä soveltuu metalleille, kuten rauta, kupari, sinkki jne.
Kuva 01: Sulatto käyttää hiilidioksidin vähentämismenetelmää metallien erottamiseen
Tässä prosessissa meidän on ensin sekoitettava paahdettu tai kalsinoitu malmi sopivaan määrään koksia tai puuhiiltä (koksi ja puuhiili ovat parhaita hiilen lähteitä). Sitten meidän on käytettävä lämpöä. Se vaatii erittäin korkean lämpötilan. Lopulta se hajottaa metallimalmin poistamalla muita kemiallisia alkuaineita kuten kaasuja tai kuonaa (lasimaisia sivutuotteita) ja jättää metallin taakseen vapaassa muodossa. Pääasiassa meidän on suoritettava tämä prosessi masuunissa valvotun ilmansyötön läsnä ollessa. Jos aiomme eristää metallisinkin sen malmista, hiilen pelkistysreaktio on seuraava:
ZnO + C ⟶ Zn + CO
Lisäksi meidän on lisättävä malmiin ylimääräinen reagenssi poistaaksemme malmissa edelleen olevat epäpuhtaudet. Kutsumme sitä "vuoksi". Lisäksi tämä juoksute voi yhdistyä epäpuhtauksien kanssa ja muodostaa sulavan tuotteen; kutsumme tätä "kuonaksi".
Mikä on Thermite-prosessi?
Thermite-prosessi on tekniikka, jolla voimme erottaa metallin sen malmista alumiinijauheella. Myös tämä prosessi pelkistää metallioksidin vapaaksi metalliksi. Pelkistin on alumiinia.
Lisäksi tärkeimmät metallit, joita voimme erottaa tällä menetelmällä, ovat kromi ja mangaani. Voimme tehdä tämän, koska alumiini on sähköpositiivisempaa kuin kromi ja mangaani. Tämän prosessin kemialliset reaktiot ovat seuraavat:
2Al + Cr2O3 ⟶ Al2O 3 + 2Cr
8Al + Mn3O4 ⟶ Al2O 3 + 9kk
Mitä eroa on hiilen vähentämisellä ja termiittiprosessilla?
Hiilen pelkistys ja termiittiprosessi ovat kahdenlaisia tekniikoita, joita voimme käyttää metallin eristämiseen sen oksidiyhdisteestä. Keskeinen ero hiilen pelkistyksen ja termiittiprosessin välillä on se, että hiilen pelkistyksessä voimme uuttaa epäjaloa metallia sen malmista pelkistämällä sulatettua metallioksidia hiilen avulla, kun taas termiittiprosessissa käytämme alumiinijauhetta hiilen sijasta.
Kun tarkastelemme niiden reaktioperiaatteita, ero hiilen pelkistyksen ja termiittiprosessin välillä on se, että hiilen pelkistyksessä hiili siirtää varauksensa metallikationille, jolloin metallin varaus muuttuu positiivisesta nollaan. Siten voimme saada lopulta ilmaista metallia. Termiittiprosessissa alumiini on sähköpositiivisempaa kuin kromi ja mangaani; siten se voi korvata metallin oksidiyhdisteessä. Esimerkkejä metalleista, joita voimme erottaa hiilen pelkistysprosessista, ovat sinkki, kupari, rauta jne., kun taas kromi ja mangaani ovat metalleja, joita voimme erottaa termiittiprosessista.
Yhteenveto – Hiilen vähentäminen vs termiittiprosessi
Hiilen pelkistys ja termiittiprosessi ovat kahdenlaisia tekniikoita, joita voimme käyttää metallin eristämiseen sen oksidiyhdisteestä. Yhteenvetona voidaan todeta, että avainero hiilen pelkistyksen ja termiittiprosessin välillä on se, että hiilen pelkistyksessä voimme uuttaa epäjaloa metallia sen malmista pelkistämällä sulatettua metallioksidia hiilen avulla, kun taas termiittiprosessissa käytämme alumiinijauhetta hiilen sijasta.
